2.1. Органични съединения в живите организми Органичните съединения се намират само в живите организми. Можем да кажем, че животът на Земята е изграден на основата на въглерод, който има редица уникални свойства. Основна стойност за изпълнение на ролята

Въглехидрати Въглехидратите са най-разпространената група органични съединения в природата. Основната им функция е енергия. Всички въглехидрати съдържат хидроксилни групи (-OH) заедно с алдехидна или кето група. Има три групи въглехидрати (Таблица 2.1).

Протеини Протеините са от първостепенно значение в живота на организмите. Огромното разнообразие от живи същества до голяма степен се определя от разликите в състава на протеините, присъстващи в телата им. Например, в човешкото тяло са известни над 5 милиона от тях. Протеините са полимери,

Протеини Хранителната стойност на протеина се осигурява от наличието на незаменими аминокиселини, чиито въглеводородни скелети не могат да се синтезират в човешкото тяло и съответно трябва да се доставят с храна. Те също са основни източници на азот. Ежедневно

Въглехидрати Основните въглехидрати в храната са монозахариди, олигозахариди и полизахариди, които трябва да се доставят в количество от 400–500 g на ден. Хранителните въглехидрати са основният енергиен материал на клетката, осигуряващ 60-70% от дневната консумация на енергия. За размяна

Глава 16. Тъканни и хранителни въглехидрати – метаболизъм и функции Въглехидратите са част от живите организми и заедно с протеините, липидите и нуклеиновите киселини определят спецификата на тяхната структура и функциониране. Въглехидратите участват в много метаболитни процеси, но преди това

Органелите за движение характерни ли са за Sarcodidae? Назовете адаптацията, чрез която едноклетъчните животни издържат на неблагоприятни условия. От телата на кои протозои са се образували варовикови отлагания по морското дъно?

галактозата, рибозата и дезоксирибозата принадлежат към вида вещества 24. Мономерни полизахариди 25. Нишесте, хитин, целулоза, гликоген принадлежат към групата вещества 26. Резервен въглерод в растенията 27. Резервен въглерод в животните 28. Структурен въглерод в растенията 29. Структурен въглерод при животните 30. Молекулите са изградени от глицерол и мастни киселини 31. Най-енергийно интензивното органично хранително вещество 32. Количеството енергия, освободено при разграждането на протеините 33. Количеството енергия, освободено от разграждането на мазнините 34. Количеството енергия, освободено от разграждането на въглеродите 35. Вместо една от мастните киселини фосфорната киселина участва в образуването на молекула 36. Фосфолипидите са част от 37. Мономерът на протеините е 38. Броят на видовете амино киселини в състава на протеините съществува 39. Протеините са катализатори 40. Разнообразие от протеинови молекули 41. Освен ензимни, една от най-важните функции на протеините 42. Тези органични Най-много вещества в клетката са 43. По вид от вещества, ензимите са 44. Мономер на нуклеинова киселина 45. ДНК нуклеотидите могат да се различават един от друг само 46. Общо вещество ДНК и РНК нуклеотиди 47. Въглехидрати в ДНК нуклеотиди 48. Въглехидрати в РНК нуклеотиди 49. Само ДНК се характеризира с азотна основа 50. Само азотна база се характеризира с РНК база. 51. Двуверижна нуклеинова киселина 52. Едноверижна нуклеинова киселина 53. Видове химична връзка между нуклеотиди в една ДНК верига 54. Видове химична връзка между ДНК вериги 55. Двойната водородна връзка в ДНК възниква между 56. Аденинът е комплементарен 57 Гуанинът е комплементарен 58. Хромозомите се състоят от 59. Има общо 60 вида РНК РНК е в клетката 61. Ролята на молекулата на АТФ 62. Азотната база в молекулата на АТФ 63. Видът на АТФ въглехидрат

1. Как се нарича органично вещество, чиито молекули съдържат атоми С, О, Н, които изпълняват енергийна и градивна функция?
А-нуклеинова киселина В-протеин
B-въглехидрат G-ATP
2. Какви въглехидрати са полимери?
A-монозахариди B-дизахариди B-полизахариди
3. Групата на монозахаридите включва:
A-глюкоза B-захароза B-целулоза
4. Кои въглехидрати са неразтворими във вода?
A-глюкоза, фруктоза B-нишесте B-рибоза, дезоксирибоза
5. Образуват се мастни молекули:
A-от глицерол, висши карбоксилни киселини B-от глюкоза
B-от аминокиселини, вода D-от етилов алкохол, висши карбоксилни киселини
6. Мазнините изпълняват функция в клетката:
A-транспорт B-енергия
B-каталитична G-информация
7. Какви съединения по отношение на водата са липидите?
A-хидрофилен B-хидрофобен
8. Какво значение имат животинските мазнини?
А-структура на мембраните В-терморегулация
B-източник на енергия D-източник на вода E-всичко по-горе
9. Протеиновите мономери са:
A-нуклеотиди B-аминокиселини C-глюкоза G-мазнини
10. Най-важното органично вещество, което е част от клетките на всички царства на живата природа, което има първична линейна конфигурация, е:
A-до полизахариди B-до липиди
B-към ATP G-до полипептиди
2. Напишете функциите на белтъците, дайте примери.
3. Задача: Според ДНК веригата AATGCGATGCTAGTTTAGG е необходимо да се завърши допълващата верига и да се определи дължината на ДНК

1. Дефинирайте понятието) хидрофилни вещества б) полимер в) редупликация
2. Кои от следните вещества са хетерополимери: а) инсулин б) нишесте в) РНК
3. Премахнете нечетния от списъка: C, Zn, O, N, H. Обяснете избора си.
4. Установете съответствие между веществата и техните функции Вещества: Функции: а) белтъчини 1. двигателни б) въглехидрати 2. снабдяване с храна. вещества 3. транспорт 4. регулаторни
5. Дадена е една ДНК верига AAC-HCT-TAG-THG. Изградете допълнителна втора нишка.6. Изберете правилния отговор: 1) Белтъчен мономер е а) нуклеотид b) аминокиселина) глюкоза d) глицерол 2) мономер на нишестето е а) нуклеотид b) аминокиселина) глюкоза d) глицерол 3) Протеини, които регулират скоростта и посоката на химикала реакции в клетката а) хормони б) ензими в) витамини г) протеини

Въпрос 1. Какви химични съединения се наричат ​​въглехидрати?

Въглехидратите са обширна група естествени органични съединения. Въглехидратите са разделени на три основни класа: монозахариди, дизахариди и полизахариди. Дизахаридът е съединение от два монозахарида; полизахаридите са полимери на монозахариди. Въглехидратите изпълняват енергийни, складови и градивни функции в живите организми. Последното е особено важно за растенията, чиято клетъчна стена се състои главно от целулозен полизахарид. Именно въглехидратите на древните живи същества (прокариоти и растения) станаха основата за образуването на изкопаеми горива - нефт, газ, въглища.

Въпрос 2. Какво представляват моно- и дизахаридите? Дай примери.

Монозахаридите са въглехидрати, броят на въглеродните атоми (n) в които е сравнително малък (от 3 до 6-10). Монозахаридите обикновено съществуват в циклична форма; най-важните сред тях са хексозите (n = 6) и пентозите (n = 5). Хексозите включват глюкоза, която е най-важният продукт на фотосинтезата на растенията и един от основните източници на енергия за животните; Фруктозата, плодова захар, която придава сладък вкус на плодовете и меда, също е широко разпространена. Рибозата и дезоксирибозата пентози са част от нуклеиновите киселини. Ако два монозахарида се комбинират в една молекула, такова съединение се нарича дизахарид. Съставните части (мономерите) на дизахарида могат да бъдат еднакви или различни. И така, две глюкози образуват малтоза, а глюкозата и фруктозата образуват захароза. Малтозата е междинен продукт в усвояването на нишестето; захароза - същата захар, която можете да закупите в магазина.

Въпрос 3. Какъв прост въглехидрат служи като мономер на нишестето, гликогена, целулозата?

Монозахаридите се комбинират един с друг, за да образуват полизахариди. Най-често срещаните полизахариди (нишесте, гликоген, целулоза) са дълги вериги от глюкозни молекули, свързани по специален начин. Глюкозата е хексоза (химична формула C 6 H 12 0 6) и има няколко ОН групи. Благодарение на установяването на връзки между тях, отделните молекули глюкоза са в състояние да образуват линейни (целулоза) или разклонени (нишесте, гликоген) полимери. Средният размер на такъв полимер е няколко хиляди глюкозни молекули.

Въпрос 4. От какви органични съединения се състоят протеините?

Протеините са хетерополимери, състоящи се от 20 вида аминокиселини, свързани помежду си чрез специални, така наречените пептидни връзки. Аминокиселините са органични молекули, които имат общ структурен план: въглероден атом, свързан с водород, киселинна група (-COOH), аминогрупа (-NH2) и радикал. Различните аминокиселини (всяка има собствено име) се различават само по структурата на радикала. Образуването на пептидна връзка се дължи на комбинацията от киселинна група и аминогрупа от две аминокиселини, разположени една до друга в протеинова молекула.

Въпрос 5. Как се образуват вторични и третични протеинови структури?

Аминокиселинната верига, която формира основата на протеиновата молекула, е нейната първична структура. Между положително заредените аминогрупи и отрицателно заредените киселинни групи от аминокиселини възникват водородни връзки. Образуването на тези връзки кара протеиновата молекула да се навива в спирала.

Протеиновата спирала е вторична структура на протеин. На следващия етап, поради взаимодействията между аминокиселинните радикали, протеинът се нагъва в топка (глобула) или нишка (фибрил). Тази структура на молекулата се нарича третична; именно тя е биологично активната форма на протеина, която има индивидуална специфичност и определена функция.

Въпрос 6. Назовете функциите на белтъците, които са ви известни.

Протеините изпълняват изключително разнообразни функции в живите организми.

Една от най-многобройните групи протеини са ензимите. Те функционират като катализатори за химични реакции и участват във всички биологични процеси.

Много протеини изпълняват структурна функция, като участват в образуването на мембрани и клетъчни органели. Колагенният протеин е част от междуклетъчното вещество на костите и съединителната тъкан, а кератинът е основният компонент на косата, ноктите и перата.

Съкратителната функция на протеините осигурява на тялото способността да се движи чрез мускулна контракция. Тази функция е присъща на протеини като актин и миозин.

Транспортните протеини свързват и пренасят различни вещества както вътре в клетката, така и в тялото. Те включват, например, хемоглобин, който транспортира кислород и молекули на въглероден диоксид.

Протеиновите хормони осигуряват регулаторна функция. Растежният хормон има протеинова природа (излишъкът му при дете води до гигантизъм), инсулин, хормони, които регулират бъбречната функция и т.н.

Изключително важни са протеините, които изпълняват защитна функция. Имуноглобулините (антитела) са основните участници в имунните реакции; те предпазват тялото от бактерии и вируси. Фибриногенът и редица други плазмени протеини осигуряват съсирването на кръвта, спирайки загубата на кръв. материал от сайта

Протеините започват да изпълняват своята енергийна функция, когато са в излишък в храната или, напротив, когато има силно изчерпване на клетките. По-често наблюдаваме как хранителният протеин, усвоен, се разгражда до аминокиселини, от които след това се създават необходимите за организма протеини.

Въпрос 7. Какво е белтъчна денатурация? Какво може да причини денатурация?

Денатурацията е загубата на протеинова молекула на нейната нормална („естествена“) структура: третична, вторична и дори първична структура. По време на денатурацията протеиновата намотка и спиралата се развиват; водород, а след това пептидните връзки се разрушават. Денатурираният протеин не е в състояние да изпълнява функциите си. Причините за денатурацията са висока температура, ултравиолетово лъчение, действието на силни киселини и основи, тежки метали и органични разтворители. Варенето на пилешко яйце е пример за денатурация. Съдържанието на сурово яйце е течно и се разнася лесно. Но след няколко минути престой във вряща вода, той променя консистенцията си, сгъстява. Причината е денатурацията на яйчния протеин албумин: неговите намотки, водоразтворими глобули се развиват и след това се свързват една с друга, образувайки твърда мрежа.

Не намерихте това, което търсите? Използвайте търсенето

На тази страница има материали по темите:

• въглехидрати накратко
• какво са моно и дизахаридите дайте примери

Помня!

Какви вещества се наричат ​​биологични полимери?

Какво е значението на въглехидратите в природата?

Назовете протеините, които познавате. Какви функции изпълняват?

Въглехидрати (захари).Това е обширна група от естествени органични съединения. В животинските клетки въглехидратите съставляват не повече от 5% от сухата маса, а в някои растителни клетки (например картофени клубени) съдържанието им достига 90% от сухия остатък. Въглехидратите са разделени на три основни класа: монозахариди, дизахариди и полизахариди.

Монозахаридирибозаи дезоксирибозаса част от нуклеиновите киселини (фиг. 11). глюкозаприсъства в клетките на всички организми и е един от основните източници на енергия за животните. Широко разпространен в природата фруктоза- плодова захар, която е много по-сладка от другите захари. Този монозахарид придава сладък вкус на плодовете и меда на растенията.

Ако два монозахарида се комбинират в една молекула, такова съединение се нарича дизахарид. Най-разпространеният дизахарид в природата е захароза,или тръстикова захар, - се състои от глюкоза и фруктоза (фиг. 12). Получава се от захарна тръстика или захарно цвекло. Именно тя е самата „захар“, която купуваме в магазина.

Ориз. 11. Структурни формули на монозахариди

Ориз. 12. Структурна формула на захароза (дизахарид)

Ориз. 13. Структурата на полизахаридите

Сложни въглехидрати - полизахариди, състоящи се от прости захари, изпълняват няколко важни функции в организма (фиг. 13). Нишестеза растения и гликогенза животните и гъбите са резерв от хранителни вещества и енергия.

Нишестето се съхранява в растителните клетки под формата на така наречените нишестени зърна. Най-вече се отлага в картофените клубени и в семената на бобовите и зърнените култури. Гликогенът при гръбначните животни се намира главно в чернодробните клетки и мускулите. Нишестето, гликогенът и целулозата са изградени от глюкозни молекули.

целулозаи хитинизпълняват структурни и защитни функции в живите организми. Целулозата, или фибрите, образува стените на растителните клетки. По обща маса той се нарежда на първо място на Земята сред всички органични съединения. По своята структура хитинът е много близък до целулозата, която представлява основата на външния скелет на членестоноги и е част от клетъчната стена на гъбичките.

Протеини (полипептиди).Протеините са едни от най-важните органични съединения в природата. Във всяка жива клетка има едновременно повече от хиляда вида протеинови молекули. И всеки протеин има своя специална, уникална функция. Основната роля на тези сложни вещества се подозира в началото на 20 век, поради което те са получили името протеини(от гръцки protos - първият). В различни клетки протеините представляват 50 до 80% от сухата маса.

Ориз. 14. Обща структурна формула на аминокиселините, които изграждат протеините

Структурата на протеините. Дългите протеинови вериги са изградени само от 20 различни вида аминокиселини, които имат общ структурен план, но се различават една от друга по структурата на радикала (R) (фиг. 14). Свързващите се, аминокиселинни молекули образуват така наречените пептидни връзки (фиг. 15).

Двете полипептидни вериги, които изграждат хормона на панкреаса инсулин, съдържат 21 и 30 аминокиселинни остатъка. Това са едни от най-кратките „думи“ в протеиновия „език“. Миоглобинът е протеин, който свързва кислорода в мускулната тъкан и се състои от 153 аминокиселини. Колагеновият протеин, който е в основата на колагеновите влакна на съединителната тъкан и осигурява здравината му, се състои от три полипептидни вериги, всяка от които съдържа около 1000 аминокиселинни остатъка.

Последователността на аминокиселинните остатъци, свързани с пептидни връзки е първична структурапротеин и е линейна молекула (фиг. 16). Усуквайки се под формата на спирала, протеиновата нишка придобива по-високо ниво на организация - вторична структура.И накрая, полипептидната спирала се навива, за да образува намотка (глобула) или фибрил. Просто такъв третична структурапротеин и е неговата биологично активна форма, която има индивидуална специфичност. Въпреки това, за редица протеини третичната структура не е окончателна.

Ориз. 15. Образуване на пептидна връзка между две аминокиселини

Ориз. 16. Структурата на белтъчната молекула: А - първична; B - вторичен; B - третичен; G - кватернерни структури

Може да съществува кватернерна структура- комбиниране на няколко протеинови глобули или фибрили в един работен комплекс. Така, например, сложна молекула на хемоглобина се състои от четири полипептида и само в тази форма може да изпълнява своята функция.

Функции на протеина. Огромното разнообразие от протеинови молекули предполага също толкова голямо разнообразие от техните функции (фиг. 17, 18). Около 10 хил ензимни протеинислужат като катализатори на химичните реакции. Те осигуряват координираната работа на биохимичния ансамбъл от клетки на живите организми, ускорявайки многократно скоростта на химичните реакции.

Ориз. 17. Основни групи протеини

Втората по големина група протеини изпълнява структурнии моторфункции. Протеините участват в образуването на всички мембрани и органели на клетката. Колагенът е част от междуклетъчното вещество на съединителната и костната тъкан, а основният компонент на косата, рогата и перата, ноктите и копита е кератиновият протеин. Мускулното свиване се осигурява от актин и миозин.

Транспортпротеините свързват и транспортират различни вещества както вътре в клетката, така и в тялото.

Ориз. 18. Синтезираните протеини или остават в клетката за вътреклетъчно използване, или се изхвърлят навън за използване на ниво тяло.

Протеинови хормониосигуряват регулаторна функция.

Например хормонът на растежа, произвеждан от хипофизната жлеза, регулира общия метаболизъм и влияе върху растежа. Липсата или излишъкът на този хормон в детството води съответно до развитие на джудже или гигантизъм.

Изключително важно защитнопротеинова функция. Когато чужди протеини, вируси или бактерии попаднат в човешкото тяло, имуноглобулините, защитните протеини, се изправят за защита. Фибриногенът и протромбинът осигуряват съсирването на кръвта, предпазвайки тялото от загуба на кръв. Протеините имат и защитна функция от малко по-различен вид. Много членестоноги, риби, змии и други животни отделят токсини - силни отрови с протеинова природа. Протеините са и най-мощните микробни токсини, като ботулум, дифтерия, холера.

При недостиг на храна в тялото на животните започва активното разграждане на протеините до крайните продукти и по този начин енергияфункцията на тези полимери. При пълно разграждане на 1 g протеин се освобождава 17,6 kJ енергия.

Денатурация и ренатурация на протеини.Денатурация- това е загубата на протеинова молекула на нейната структурна организация: четвъртична, третична, вторична, а при по-строги условия - и първична структура (фиг. 19). В резултат на денатурация протеинът губи способността си да изпълнява своята функция. Причините за денатурация могат да бъдат висока температура, ултравиолетово лъчение, действието на силни киселини и основи, тежки метали и органични разтворители.

Ориз. 19. Денатурация на протеини

Дезинфекционното свойство на етиловия алкохол се основава на способността му да предизвиква денатурация на бактериални протеини, което води до смъртта на микроорганизмите.

Денатурацията може да бъде обратима и необратима, частична и пълна. Понякога, ако въздействието на денатуриращите фактори не е било твърде силно и не е настъпило разрушаването на първичната структура на молекулата, когато настъпят благоприятни условия, денатурираният протеин може отново да възстанови своята триизмерна форма. Този процес се нарича ренатурация,и той убедително доказва зависимостта на третичната структура на белтъка от последователността на аминокиселинните остатъци, тоест от неговата първична структура.

Прегледайте въпросите и задачите

1. Какви химични съединения се наричат ​​въглехидрати?

2. Какво представляват моно- и дизахаридите? Дай примери.

3. Какъв прост въглехидрат служи като мономер на нишестето, гликогена, целулозата?

4. От какви органични съединения се състоят белтъчините?

5. Как се образуват вторични и третични протеинови структури?

6. Назовете познатите ви функции на белтъчините.

7. Какво е белтъчна денатурация? Какво може да причини денатурация?

Въпрос 1. Какви химични съединения се наричат ​​въглехидрати?
Въглехидрати- голяма група органични съединения, които изграждат живите клетки. Терминът "въглехидрати" е въведен за първи път от домашния учен К. Шмид в средата на миналия век (1844 г.). Той отразява представите за група вещества, чиято молекула отговаря на общата формула: Сn (Н2О) n - въглерод и вода.
Въглехидратите обикновено се разделят на 3 групи: монозахариди (например глюкоза, фруктоза, маноза), олигозахариди (включват от 2 до 10 монозахаридни остатъка: захароза, лактоза), полизахариди (съединения с високо молекулно тегло, например нишесте, гликоген).
Въглехидратите изпълняват две основни функции: строителна и енергийна. Например, целулозата образува стените на растителните клетки: сложният полизахарид хитин е основният структурен компонент на външния скелет на членестоноги. Хитинът изпълнява и строителна функция в гъбичките. Въглехидратите играят ролята на основния източник на енергия в клетката. В процеса на окисление се освобождава 1 g въглехидрати
17,6 kJ енергия. Нишестето в растенията и гликогенът при животните, отложен в клетките, служи като енергиен резерв.
Именно въглехидратите на древните живи същества (прокариоти и растения) станаха основата за образуването на изкопаеми горива - нефт, газ, въглища.

Въпрос 2. Какво представляват моно- и дизахаридите? Дай примери.
Монозахариди- това са въглехидрати, броят на въглеродните атоми (n) в които е сравнително малък (от 3 до 6-10). Монозахаридите обикновено съществуват в циклична форма; най-важните сред тях са хексозите
(n = 6) и пентози (n = 5). Хексозите включват глюкоза, която е най-важният продукт на фотосинтезата на растенията и един от основните източници на енергия за животните; Широко разпространена е и фруктозата, плодова захар, която придава сладък вкус на плодовете и меда. Пентозите рибоза и дезоксирибоза са съставни части на нуклеиновите киселини. Тетрозите съдържат 4 (n = 4), а триозите, съответно, 3 (n = 3) въглеродни атома. Ако два монозахарида се комбинират в една молекула, такова съединение се нарича дизахарид. Съставните части (мономерите) на дизахарида могат да бъдат еднакви или различни. И така, две глюкози образуват малтоза, а глюкозата и фруктозата образуват захароза. Малтозата е междинен продукт в усвояването на нишестето; Захарозата е същата захар, която можете да закупите в магазина.
Всички те са силно разтворими във вода и тяхната разтворимост се увеличава значително с повишаване на температурата.

Въпрос 3. Какъв прост въглехидрат служи като мономер на нишестето, гликогена, целулозата?
Монозахаридите се комбинират един с друг, за да образуват полизахариди. Най-често срещаните полизахариди (нишесте, гликоген, целулоза) са дълги вериги от глюкозни молекули, свързани по специален начин. Глюкозата е хексоза (химична формула C6H12O6) и има няколко -OH - групи. Благодарение на установяването на връзки между тях, отделните молекули глюкоза са в състояние да образуват линейни (целулоза) или разклонени (нишесте, гликоген) полимери. Средният размер на такъв полимер е няколко хиляди глюкозни молекули.

Въпрос 4. От какви органични съединения се състоят протеините?
Протеините са високомолекулни полимерни органични вещества, които определят структурата и жизнената дейност на клетката и на организма като цяло. Структурната единица, мономерът на тяхната биополимерна молекула е аминокиселина. В образуването на протеини участват 20 аминокиселини. Съставът на всяка протеинова молекула включва определени аминокиселини в количественото съотношение, характерно за този протеин и в реда на подреждане в полипептидната верига. Аминокиселините са органични молекули, които имат общ структурен план: въглероден атом, свързан с водород, киселинна група (-COOH), аминогрупа
(-NH2) и радикал. Различните аминокиселини (всяка има собствено име) се различават само по структурата на радикала. Аминокиселините са амфотерни съединения, които са свързани помежду си в протеинова молекула с помощта на пептидни връзки. Това се дължи на способността им да взаимодействат помежду си. Две аминокиселини се комбинират в една молекула чрез установяване на връзка между киселинния въглерод и азота на основните групи (- NH - CO -) с освобождаването на водна молекула. Връзката между аминогрупата на една аминокиселина и карбоксилната група на друга е ковалентна. В този случай тя се нарича пептидна връзка.
Съединение от две аминокиселини се нарича дипептид, три се нарича трипептид и т.н., а съединение, състоящо се от 20 аминокиселинни остатъка или повече, се нарича полипептид.
Протеините, които изграждат живите организми, включват стотици и хиляди аминокиселини. Редът на тяхното свързване в протеиновите молекули е най-разнообразен, което определя разликата в техните свойства.

Въпрос 5. Как се образуват вторичните и третичните структури на белтъка?
Редът, количеството и качеството на аминокиселините, които изграждат протеиновата молекула, определят нейната първична структура (например инсулин). Протеините с първична структура могат с помощта на водородни връзки да се съединят в спирала и да образуват вторична структура (например кератин). Много протеини, като колаген, функционират под формата на усукана спирала. Полипептидните вериги, усукващи се по определен начин в компактна структура, образуват глобула (топка), която е третичната структура на протеина. Замяната дори на една аминокиселина в полипептидната верига може да доведе до промяна в протеиновата конфигурация и до намаляване или загуба на способността за участие в биохимичните реакции. Повечето протеини имат третична структура. Аминокиселините са активни само на повърхността на глобулата.

Въпрос 6. Назовете функциите на белтъците, които са ви известни.
Протеините изпълняват следните функции:
ензимни (например амилаза, разгражда въглехидратите). Ензимите действат като катализатори на химичните реакции и участват във всички биологични процеси.
структурни (например, те са част от клетъчните мембрани). Структурните протеини участват в образуването на мембрани и клетъчни органели. Протеиновият колаген е част от междуклетъчното вещество на костите и съединителната тъкан, а кератинът е основният компонент на косата, ноктите, перата.
рецептор (например родопсин, насърчава по-добро зрение).
транспорт (например хемоглобин, пренася кислород или въглероден диоксид).
защитни (например имуноглобулините участват във формирането на имунитет).
моторни (например актин, миозин участват в свиването на мускулните влакна). Съкратителната функция на протеините позволява на тялото да се движи чрез мускулна контракция.
хормонални (например инсулин, превръща глюкозата в гликоген). Протеиновите хормони осигуряват регулаторна функция. Растежният хормон има протеинова природа (излишъкът му при дете води до гигантизъм), хормони, които регулират бъбречната функция и др.
енергия (при разделяне на 1 g протеин се освобождава 4,2 kcal енергия). Протеините започват да изпълняват енергийна функция, когато са в излишък в храната или, напротив, когато клетките са силно изчерпани. По-често наблюдаваме как хранителният протеин, усвоен, се разгражда до аминокиселини, от които след това се създават протеините, необходими на тялото.

Въпрос 7. Какво е белтъчна денатурация? Какво може да причини денатурация?
Денатурация- това е загубата на една протеинова молекула на нейната нормална ("естествена") структура: третична, вторична и дори първична структура. По време на денатурацията протеиновата намотка и спиралата се развиват; водородните връзки и след това пептидните връзки се прекъсват. Денатурираният протеин не е в състояние да изпълнява функциите си. Причините за денатурация са висока температура, ултравиолетово лъчение, действието на силни киселини и основи, тежки метали, органични разтворители. Варенето на пилешко яйце е пример за денатурация. Съдържанието на сурово яйце е течно и се разнася лесно. Но след няколко минути престой във вряща вода, той променя консистенцията си, сгъстява. Причината е денатурацията на албумина от яйчен белтък: неговите навита, водоразтворими глобули се развиват и след това се свързват една с друга, образувайки твърда мрежа.
Когато условията се подобрят, денатурираният протеин е в състояние да възстанови структурата си отново, ако първичната му структура не е разрушена. Този процес се нарича ренатурация.